【討論】處於「失重狀態」的物體有沒有重心？

[夢境的行旅 10]

如題，此為試卷多選題的一個選項。給定答案是「沒有。」

讓我們來看以下三位同學的解釋

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甲同學：由於失重，沒有受到重力，當然沒有重心。

---->有問題，自由落體與衛星軌道運動都是施重狀態但絕對有受到重力。

＞甲同學，淘汰！＜

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乙同學：等效重力場為０　所以沒有重心

---->此為疑問解，不三不四，似是而非。等效重力場牽涉到觀察者、物體的運動狀態。這跟重心的定義有何相關？

＞乙同學，淘汰！＜

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丙同學：感受不到正向力，所以ＯＯＸＸ......

＞淘汰！＜

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我的想法是。失重狀態下不能用正常的懸吊法確定重心的位置，所以找不到重心。但因為還是受到重力，不能說他「沒有重心」。

或者我該這樣說：因為我們不能確認繞核電子每一瞬間的位置，所以原子核旁「沒有電子」？

目前最使我信服的說法是（不好意思，都我在說|||）「重心可在任意位置，其結果不影響物體的運動狀態。」

[九天驚虹 10]

如題，此為試卷多選題的一個選項。給定答案是「沒有。」

乙同學：等效重力場為０　所以沒有重心

---->此為疑問解，不三不四，似是而非。等效重力場牽涉到觀察者、物體的運動狀態。這跟重心的定義有何相關？

＞乙同學，淘汰！＜

既然是說處於失重物體的物體

對於看到能夠觀察到 "失重狀態"物體的觀察者而言

基本上 重心是沒有意義的 因為該觀察者察覺不到重力的存在

例如

一個自由落下的電梯裡 有一顆籃球好了

在電梯裡的人 不能指出重心的所在

但對於地面上的觀察者而言

還是能找出那顆籃球的重心

[風幽靈 10]

只要是均勻重力場，就可以藉由施力找到重心(跟質心同一個點)，隨便施幾個力看它轉動時中心在哪裡就可

[rm2slg 10]

既然是說處於失重物體的物體

對於看到能夠觀察到 "失重狀態"物體的觀察者而言

基本上 重心是沒有意義的 因為該觀察者察覺不到重力的存在

例如

一個自由落下的電梯裡 有一顆籃球好了

在電梯裡的人 不能指出重心的所在

但對於地面上的觀察者而言

還是能找出那顆籃球的重心

應該如樓上所說

失重時討論重心基本上沒有意義

重心的定義應該是將一等質量質點

放在某位置時

所產生的重力效應與原形狀物體相同

才稱之為重心

如果相對而言無法觀察重力的存在

那沒受力就無法討論重心

如果是另外一個座標的觀察者

可以觀察到受力情形

就能夠討論重心的位置

[星印雪 10]

失重狀態的定義是：視重為0 (意即：所量到的正向力或是張力為 0 )

1.就拿電梯裡的人來說吧

電梯內有一個人跟磅秤

人站在磅秤上

在磅秤上所量到的數值就叫做視重，但所量到的就是人受到的"正向力"

a.靜止狀態or平衡(等速上升、下降)：視重=正向力=人的質量*重力加速度

(為什麼喔...自己想)

b.向下加速：當你向下的加速度不會太快，你仍然有受到正向力，只不過數值跟原來比較

是會小一些

(為什麼喔....取系統，畫力圖，列向下加速的式子)

c.向下加速到非常快：此時你的的視重，也就是你量到的數值，也就是正向力為0

此時我們說這個人處於失重狀態

但是人仍然受到重力，所以還是有重心的~

2.我站在太空中

此時我不受到任何引力，我就說我處於失重狀態，此時我去說我有沒有重心，根本是一件沒有意義的事，算是沒有重心

這兩種情況就是高中所看到的失重狀態

說有也對說沒有也對

剛剛去 知識+ 發現還有一種

失重 = 失去重量所以沒有受到重力的作用所以沒重心

聽說這是相對論的東西....

我的知識還沒有閱歷到這裡

我的淺見就只能到這裡

不知道妳們老師在檢討的時候又是怎麼說的?

[九天驚虹 10]

看起來沒有抓到重點

此時我們說這個人處於失重狀態

但是人仍然受到重力，所以還是有重心的~

有受到重力 是對地球上的觀察者而言的 所以可以定出重心

但對於自由落下的觀察者而言 (只要這位觀察這不要往外看)

是觀察不到重力場的

所以對於這樣的題目

處於「失重狀態」的物體有沒有重心?

要更嚴謹的去看

題目的情境必須說得更清楚

如果是在地球上發生這樣的情況

那麼 地球上的人可以找出物體重心的位置

但對於自由落下的人而言 是觀察不到重力場的 在沒重力的情形下 是沒重心這種東西的

[清純小百合 10]

恩 請各位回答者自行編輯一下重點 我將收這篇為精華(提示重點方便版友閱讀)

[howard_xu 10]

如果一個人在施種狀態下躺平浮在空中

另一個人朝他的腳推一下

那個人會轉吧

那圓心是不是重心?

[rm2slg 10]

那應該是質心

[夢境的行旅 10]

能不能解釋一下為什麼是以質心旋轉？我很久以前就想問這個~

[風幽靈 10]

一個系統內的力一定要平衡，假若沒有外面的力介入

[蠍心 10]

我覺得...

這時候應該要討論重心的定義

是...物體（或系統）各部分所受外來重力合力的作用點，稱為該物體（或系統）的重心。

假設地表在均勻重力場下，就算是失重，物體理應會受到重力影響，

那這重力合力的作用點，必然是一重心:D

[風幽靈 10]

我們討論的內容可解釋為"為什麼要這樣定義"

因為定義都不會解釋任何一個東西

[00 10]

我認為考題的題意本身就不明確，什麼是失重狀態？

只要是物質，就有質心。

只要受重力，就有重心。

這些本來就是人為定義的，為了方便討論物體的運動而定義的，討論這些東西的存在性有何意義？只不過是定義問題而已。

[S.H 10]

所謂的重心是指各質點在重力作用下的合力矩和合力=作用在重心的,所以在失重狀態下,沒有辦法討論重心這回事.............